SU1654964A1 - Способ управлени асинхронным двигателем с фазным ротором - Google Patents
Способ управлени асинхронным двигателем с фазным ротором Download PDFInfo
- Publication number
- SU1654964A1 SU1654964A1 SU894644927A SU4644927A SU1654964A1 SU 1654964 A1 SU1654964 A1 SU 1654964A1 SU 894644927 A SU894644927 A SU 894644927A SU 4644927 A SU4644927 A SU 4644927A SU 1654964 A1 SU1654964 A1 SU 1654964A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- rotor
- current
- engine
- frequency
- phase
- Prior art date
Links
Landscapes
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к электротехнике . Цель - повышение надежности и увеличение ресурса работы двигател путем устранени колебаний мощности и вынужденных колебаний крут щего момента в механической части электропривода с частотой, равной шестикратной частоте тока ротора двигател . В спосо&е управлени асинхронным двигателем с фазным ротором, на валу которого установлен датчик 10 скорости и обмотки ротора которого через вспомогательный трансформатор 12, выпр митель 4, дроссель 5, ведомый сетью инвертор 7 с датчиком 6 тока , системой 9 управлени , блоком 16 задани и силовым трансформатором 8 подсоединены к питающей сети. Дополнительный преобразователь 11 с системой управлени 13 формируют в цепи гротора напр жени п тикратной частоты тока ротора двигател 1 на основании информации, поступающей с датчика 14 положени ротора и датчиков 15 пере (Я с с& ел 4ь СО о 4ь -W
Description
менного тока ротора. Путем создани напр жени определенной амплитуды, фазы и п тикратной частоты тока ротора и введени его в цепь ротора двигател устран ют колебани мощности
и вынужденные колебани крут щего момента в механической части электро- .привода механизма 2 с упругим звеном 3 с частотой, равной шестикратной частоте тока ротора двигател . 3 ил.
Изобретение относитс к электротехнике и может найти широкое применение в электроприводах по системе Асинхронный вентильный каскад (АВК) дл насосов, вентил торов, компрессе- ров, испытательных стендов и т.д.
Целью изобретени вл етс повышение надежности и увеличение ресурса работы двигател путем устранени колебаний мощности и вынужденных коле- баний крут щего момента в механической части электропривода с упругим звеном с частотой, равной шестикратной частоте тока ротора двигател
Иа фиг.1 показана структурна схе- ма электропривода, реализующего способ управлени асинхронным электродвигателем с фазным ротором , на фиг.2 - осциллограммы токов и моментов двигател } на фиг.З - расчетные . кривые тока Iрд ротора фазы А асинхронного двигател по известному способу (а), добавочной составл ющей то- ка () и тока 1рА Двигател при решении по предлагаемому способу (&).
Устройство дл реализации способа управлени асинхронным двигателем с фазным ротором представл ет собой электропривод по схеме Асинхронный вентильный каскад, включающий в се- б асинхронный двигатель 1 с фазным ротором, приводимый механизм 2 с упругим звеном 3, механически св занный с валом двигател . В роторной цепи двигател включены неуправл емый трехфазный мостовой выпр митель 4 и сглаживающий дроссель 5, датчик 6 выпр мленного тока ротора двигател , ведомый сетью инвертор 7, силовой трансформатор 8, систему 9 управле- ни инвертором, датчик 10 частоты вращени , преобразователь 11 частоты, по выходу св занный со вспомогательным трехфазным трансформатором 12, систему 13 управлени преобразователем частоты, по выходу св занную с входом преобразовател частоты, а по первому входу - с датчиком 14 положени ротора, по второму - с датчиком
5
0
5 0 5
0 5 Q
5
15 переменного тока ротора двигател , по третьему - с задающим устройством 16, по четвертому - с датчиком 10.
Способ осуществл етс следующим образом.
Из кривой тока рд ротора двигател видно, что в ней отсутствует п та гармоника от частоты тока ротора двигател , причем следует иметь в виду, что частота тока ротора зависит от величины скольжени (скорости) двигател . Поскольку за период в каждой фазе ротора пропуски тока повтор ютс два раза (или шесть раз в трех фазах ) , то пульсаци момента двигател по этой причине имеют частоту, равную шестикратной частоте тока ротора двигател .
Если ввести добавочную составл ющую тока 1ра0&А ротора (фиг.Зб) двигател с амплитудой, кратной амплитуде тока ротора фазой, при которой обеспечиваетс совмещение начала положительного полупериода добавочного тока с началом полупериода той же пол рности основной гармоники тока ротора , и частотой, равной п той гармонике от частоты тока ротора, то форма суммарного тока I рд ротора (фиг.Зв) станет близкой к синусоидальной. Практически это осуществл етс путем введени дополнительной ЭДС в цепь каждой фазы ротора двигател определенной амплитуды фазы и частоты, соответствующей п той гармонике и от частоты тока ротора, При этом режим коммутации вентилей неуправл емого выпр мител измен етс и становитс более сложным, чем показан на фиг.З.
Устройство, реализующее предлагаемый способ, функционирует следующим образом.
В рабочем диапазоне изменени скоростей двигател 1 измер ютс положение ротора двигател , амплитуда, частота и фаза переменного тока ротора, а также скорость двигател , в системе 13 управлени преобразователем 11 частоты формируютс заданные значе10
15
20
51654964
ни амплитуды, фазы и частоты ЭДС преобразовател частоты, заданна ЭДС преобразовател частоты через вспомогательный трансформатор 12 подаетс в цепь ротора.
С помощью сформированного напр жени вторичной обмотки вспомогательного трансформатора 12, включенной в каждую фазу ротора двигател , создаетс составл юща тока ротора двигател с заданными значени ми амплитуды , фазы и частоты (п та гармоника от основной). При этом форма суммарного тока 1рд ротора (фиг.Зв) приближаетс к синусоидальной, что обеспечивает устранение колебаний мощности и крутильных колебаний в механической части электропривода с частотой, равной шестикратной частоте тока ротора двигател .
Из приведенных на фиг.2 осциллограмм тока ротора и момента двигател макетного образца электропривода следует, что при использовании предлагаемого способа (фиг.26) по сравнению с известным (фиг.2а), повышаютс надежность и ресурс работы, устран ютс колебани мощности и вынужденные механические крутильные колебани .
При пуске дополнительно включенные элементы не функционируют, дл чего подаетс на систему управлени преобразователем частоты от задающего устройства 16 сигнал запрета. Пуск двигател осуществл етс при максимальном значении ЭДС инвертора.
В рабочем диапазоне изменени скоростей двигател сигнал запрета от задающего устройства снимаетс и начинают функционировать дополнительные элементы. Пуск возможен и с включенными в ротор двигател резисторами, которые в рабочем режиме отключаютс , а подключаетс инвертор.
Управление пуском и рабочим режимом в электропроводе осуществл ют с помощью задающего устройства 16, в соответствии с заданной программой или вручную измен ют выходной сигнал
30
35
40
При этом введение дополнительных элементов оказывает малое вли ние на точность стабилизации скорости двига-, тел в системе электропривода, так j как введение дополнительной ЭДС в ротор двигател соответствует посто нному возмущению по нагрузке двигател .
Кроме того, снижаетс ущерб от механических крутильных колебаний и колебаний мощности в электроприводах механизмов с упругими звень ми.
Claims (1)
- Формула изобретениСпособ управлени асинхронным двигателем с фазным ротором, подключенным обмотками ротора через последовательно соединенные неуправл емый выпр митель , дроссель, ведомый сетью инвертор с силовым трансформатором к питающей сети, при котором измер ют25 частоту вращени и выпр мленный ток ротора, сравнивают с заданными значени ми , по результатам сравнени регулируют величину ЭДС инвертора и стабилизируют частоту вращени двигател , отличающийс тем, что, с целью повышени надежности и увеличени ресурса работы двигател путем устранени колебаний мощности и вынужденных колебаний крут щего момента в механической части электропривода с упругим звеном с частотой, равной шестикратной частоте тока ротора двигател , дополнительно измер ют положение ротора двигател , частоту и величину переменного тока фаз ротора, по результатам измерени формируют дополнительное трехфазное напр жение с п тикратной частотой тока ротора, амплитудой, кратной амплитуде тока ротора, и фазой, обеспечиваю45 щей совмещение начала положительного полупериода добавочного тока с началом полупериода той же пол рности основной гармоники тока ротора, суммируют полученное трехфазное напр жезадающего устройства, в функции вели- 5 ние п той гармоники с напр жением печины которого регулируютс ЭДС инвертора и, соответственно, скорость двигател . Достижение положительного эффекта доказываетс при сопоставлении осциллограмм, приведенных на фигурах данного описани .5При этом введение дополнительных элементов оказывает малое вли ние на точность стабилизации скорости двига-, тел в системе электропривода, так j как введение дополнительной ЭДС в ротор двигател соответствует посто нному возмущению по нагрузке двигател .Кроме того, снижаетс ущерб от механических крутильных колебаний и колебаний мощности в электроприводах механизмов с упругими звень ми.Формула изобретениСпособ управлени асинхронным двигателем с фазным ротором, подключенным обмотками ротора через последовательно соединенные неуправл емый выпр митель , дроссель, ведомый сетью инвертор с силовым трансформатором к питающей сети, при котором измер ютчастоту вращени и выпр мленный ток ротора, сравнивают с заданными значени ми , по результатам сравнени регулируют величину ЭДС инвертора и стабилизируют частоту вращени двигател , отличающийс тем, что, с целью повышени надежности и увеличени ресурса работы двигател путем устранени колебаний мощности и вынужденных колебаний крут щего момента в механической части электропривода с упругим звеном с частотой, равной шестикратной частоте тока ротора двигател , дополнительно измер ют положение ротора двигател , частоту и величину переменного тока фаз ротора, по результатам измерени формируют дополнительное трехфазное напр жение с п тикратной частотой тока ротора, амплитудой, кратной амплитуде тока ротора, и фазой, обеспечивающей совмещение начала положительного полупериода добавочного тока с началом полупериода той же пол рности основной гармоники тока ротора, суммируют полученное трехфазное напр жение п той гармоники с напр жением переменного тока ротора частоты скольжени , измен тем самым форму тока ротора, одновременно с этим осуществл ют указанные измерени выпр мленного тока, частоты вращени двигател и регулирование ЭДС инвертора.аФаг. 27Ј&1,4АYJ1/ МЛАЛАЛЛЛЛЛДФиг . 3МllflHIUlMIIHUU/HH nL.JL
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894644927A SU1654964A1 (ru) | 1989-02-01 | 1989-02-01 | Способ управлени асинхронным двигателем с фазным ротором |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894644927A SU1654964A1 (ru) | 1989-02-01 | 1989-02-01 | Способ управлени асинхронным двигателем с фазным ротором |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1654964A1 true SU1654964A1 (ru) | 1991-06-07 |
Family
ID=21426201
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU894644927A SU1654964A1 (ru) | 1989-02-01 | 1989-02-01 | Способ управлени асинхронным двигателем с фазным ротором |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1654964A1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002019511A1 (de) * | 2000-08-30 | 2002-03-07 | Papst-Motoren Gmbh & Co. Kg | Lüfteranordnung |
US6825632B2 (en) | 2000-08-30 | 2004-11-30 | Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg | Direct current machine with a controllable arrangement for limiting current |
US6967459B2 (en) | 2000-08-30 | 2005-11-22 | Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg | Method for controlling or regulating the current in a direct current machine for a fan |
-
1989
- 1989-02-01 SU SU894644927A patent/SU1654964A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Сабинин Ю.А. Электромашинные устройства автоматики. Л.: Энерго- атомиздат, 1968, с.408 (с.106, рис.4- 9). Хватов С.В., йевчук Е.Е., Титов В.Р. Исследование машины двойного питани с широким диапазоном регулировани частоты вращени . - В кн.: Автоматизированный электропривод. М.: Энергоатомиздат, 1983, с. 60-65. Онищенко Г.Б., Пономарев В.Н., Ша- кар н Ю.Р., Лазарев Г.Б. Проблемы использовани регулируемого электропривода в энергетике. - В кн.: Автоматизированный электропривод. М.: Энергоатомиздат, 1986, с. 156-162 (рис. 2, с. 159). v.# 2 * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002019511A1 (de) * | 2000-08-30 | 2002-03-07 | Papst-Motoren Gmbh & Co. Kg | Lüfteranordnung |
US6825632B2 (en) | 2000-08-30 | 2004-11-30 | Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg | Direct current machine with a controllable arrangement for limiting current |
US6967459B2 (en) | 2000-08-30 | 2005-11-22 | Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg | Method for controlling or regulating the current in a direct current machine for a fan |
US6997684B2 (en) | 2000-08-30 | 2006-02-14 | Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg | Fan motor with digital controller for applying substantially constant driving current |
US7444070B2 (en) | 2000-08-30 | 2008-10-28 | Ebm Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg | Fan motor with digital controller for applying substantially constant driving current |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6489742B2 (en) | Efficiency maximizing motor controller and method | |
KR900001790B1 (ko) | 전동기 구동용 전원장치 | |
US5029263A (en) | Electric start control of a VSCF system | |
US4066938A (en) | Input current modulation to reduce torque pulsations in controlled current inverter drives | |
US20030043606A1 (en) | Adjustable speed drive for single-phase induction motors | |
US5016157A (en) | VSCF system with DC link harmonics control | |
US4937508A (en) | VSCF start system with precision voltage | |
RU2000120181A (ru) | Способ оптимизированного по мощности и по кпд регулирования синхронных электрических машин | |
US20030001538A1 (en) | Controller and associated system and method for pulse-width-modulation switching noise reduction by voltage control | |
US5777459A (en) | Induction electrical power generating system with variable numbers of poles and excitation frequency | |
US4567420A (en) | Semi-conductor motor control system | |
KR970069851A (ko) | 높은 구동 효율로 엘리베이터 교류 전동기를 제어하는 제어장치 | |
SU1654964A1 (ru) | Способ управлени асинхронным двигателем с фазным ротором | |
EP0107351B1 (en) | Synchronous motor control | |
JPS58141699A (ja) | 電動機制御装置 | |
US6320356B1 (en) | Power unit | |
EP0161738B1 (en) | Semi-conductor motor control system | |
SK283106B6 (sk) | Frekvenčný menič na prevádzku asynchrónneho trojfázového motora | |
JP3269839B2 (ja) | 交流電動機の速度制御装置 | |
RU2160495C2 (ru) | Двухдвигательный электропривод | |
SU1160519A1 (ru) | Вентильный электропривод | |
SU1302360A1 (ru) | Способ управлени асинхронным вентильным генератором | |
EP0470607A2 (en) | Inverter | |
JPH0570396B2 (ru) | ||
SU817956A1 (ru) | Электропривод переменного тока |